Fakulteta za znanosti o okolju

Toksikologija in kancerogeneza

Predmet se izvaja v programu:
Študijski program prve stopnje Okolje

Cilji in kompetence

V prvem delu predmeta se bodo študenti naučili osnov toksikologije, mehanizmov genotoksičnosti in popravljalnih mehanizmov DNK. Ta sklop pokriva tudi delovanje mutagenih snovi in karcinogenov, ki imajo dolgotrajne nepopravljive učinke.

Drugi del predmeta bo osredotočen na celično biologijo, celični cikel ter procese karcinogeneze in tumorogeneze. Študenti se bodo naučili molekularnih osnov raka in tehnik, s katerimi ocenjujemo genotoksičnost in tumorogenezo.

Pogoji za vključitev v delo oz.
za opravljanje študijskih obveznosti

Za razumevanje predmeta je potrebno predznanje biologije in molekularne biologije (zoologije, botanike in mikrobiologije) ter organske kemije in biokemije. Ta znanja bodo kandidati pridobili v prvem in drugem letu študijskega programa Okolje.

Predmet je smiselno povezan s predmeti: Monitoring okolja, Ekotoksikologija ter delno z Epidemiologijo okolja.

Vsebina

1. Osnove toksikologije in genetska toksikologija

  • Uvod v toksikologijo: kaj je toksikologija, osnovni koncepti
  • Toksikokinetika: izpostavljenost, absorbcija, porazdeltev, metabolizem, izločanje
  • Toksikodinamika: osnovni načini delovanja strupov, biokemijske in fiziološke posledice, ki privedejo do škodljivih posledic
  • Genotoksičnost in Genetske poškodbe: primarne poškodbe DNK, mutageneza, klastogeneza in genske, kromosomske, genomske poškodbe
  • Kemijska in fizikalna struktura nukleinskih kislin: opis strukture in podvajanja DNK, prepisovanje in prevajanje informacij DNK
  • Mehanizmi popravljanja poškodb DNK: popravljanje brez napak; popravljanje, nagnjeno k napakam
  • Mehanizmi delovanja mutagenov: neposredni kemijski in fizikalni mutageni, posredni kemijski mutageni
  • Testi genotoksičnosti, klasificiranje mutagenov
  • Testi kancerogenosti in epidemiološki podatki: dolgotrajni testi na živalih, klasificiranje kancerogenov
  • Uporaba toksikoloških podatkov: interpretacija podatkov, ocenjevanje tveganj in omejevanje tveganj, spremljanje izpostavljenosti
  • Zakonodaja

2. Karcinogeneza in razvoj tumorjev

  • Uvod v celično biologijo in celični cikel
  • Vzroki raka: mutageni iz okolja, sevanje, virusi
  • Začetek raka (iniciacija)
  • Tumorska celica (promocija): razlike med tumorsko in normalno celico, faktorji, ki vplivajo na promocijo tumorja
  • Regulacija celičnega ciklusa: apoptoza
  • Celična de-diferenciacija: biokemijske spremembe, povezane s procesom diferenciacije
  • Metastaziranje: opis večstopenjskega poteka pojava metastaz, biokemijski mehanizmi, ki spremljajo proces invazije
  • Reakcije gostitelja: imunološki odzivi, imunoterapija
  • Ostali načini zdravljenja raka: genetska terapija itd.
  • Preventiva: zaščita pred okoljskimi povzročitelji raka

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:

Praktične veščine poznavanja osnovnih laboratorijskih postopkov v celični biologiji in poznavanje genotoksičnih testov.

Kritično pregledovanje literature.

Temeljna literatura in viri

  • David O. Morgan, The Cell Cycle: Principles of Control. Oxford University Press 2006
  • R. Weinberg Biology of Cancer. Garland Pub Ed. 2013
  • A Textbook of Modern Toxicology, edited by Ernest Hodgson, Wiley 2010
  • Izbrana literatura z obravnavanega področja.

Načini ocenjevanja

Seminarska naloga (25 %), pisni izpit (75 %)

Reference nosilca

Doc. dr. Tanja Peric je habilitirana za področje Znanost o življenju.

PERIC Tanja, CORAZZIN Mirco, ROMANZIN Alberto, BOVOLENTA Stefano, PRANDI Alberto, MONTILLO Marta, COMIN Antonella. 2017. Cortisol and DHEA concentrations in the hair of dairy cows managed indoor or on pasture. Livestock science 202: 39-43

PERIC Tanja. Spodbuda k neposredni prodaji mesa na kmetijah: čezmejni projekt FARmEAT, od paše do obložene mize: ovrednotenje čezmejnih kmetijskih območij z razvojem sonaravne živinoreje. V: VOLARIČ, Zdenka (ur.), KLOPČIČ, Luka (ur.). Zbornik, 1. konferenca slovenskega kmetijstva in gozdarstva doma in po svetu, Ljubljana, 21.-22. oktober 2015. Ljubljana: Svetovni slovenski kongres: Gozdarski inštitut Slovenije, Založba Silva Slovenica. 2015.

COMIN Antonella, PRANDI Alberto, PERIC Tanja, CORAZZIN Mirco, DOVIER, Simonetta, BOVOLENTA Stefano. 2011. Hair cortisol levels in dairy cows from winter housing to summer highland grazing. Livestock science 138: 69-73

Univerzitetna koda predmeta: 1OK046

Letnik: 2

Semester: 2

Nosilec predmeta:

Predavatelj:

ECTS: 3

Obseg:

  • Predavanja: 30 ur
  • Vaje: 15 ur
  • Samostojno delo: 45 ur

Vrsta predmeta: izbirni

Jeziki: angleški

Metode poučevanja in učenja:
• predavanja • vaje • samostojno delo študentov